电力系统分析基础课件第八章第一二节.ppt
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1、第八章第八章电力系统简单不对称故障的分析计算电力系统简单不对称故障的分析计算对称分量法对称分量法对称分量法在不对称故障分析计算中的应用对称分量法在不对称故障分析计算中的应用电力系统元件序参数及系统的序网图电力系统元件序参数及系统的序网图简单不对称故障的分析计算简单不对称故障的分析计算1 1、什么是对称分量法?、什么是对称分量法?2 2、为什么要引入对称分量法?、为什么要引入对称分量法?分析过程是什么?分析过程是什么?1 1、各元件的序参数是怎样的?、各元件的序参数是怎样的?2 2、如何绘制电力系统的序网图?、如何绘制电力系统的序网图?如何利用对称分量法对如何利用对称分量法对简单不对称故障进行分
2、简单不对称故障进行分析与计算?析与计算?8.1 8.1 对称分量法对称分量法一、对称分量法一、对称分量法对称分量法是将一组三相不对称的电压或电流相量分解为三组分别对称的相量,分别称为正序分量、负序分量和零序分量,再利用线性电路的叠加原理,对这三组对称分量分别按对称的三相电路进行求解,然后再将其结果进行叠加。二二.对称分量法的应用对称分量法的应用图82 零序电流以中性线作通路 三角形接线该线路每相的自感阻抗为该线路每相的自感阻抗为 Zs,相间的互感阻抗为,相间的互感阻抗为 Zm当元件参数完全对称时当元件参数完全对称时Zaa = Zbb= Zcc = Zs Zab = Zbc= Zac = Zm三
3、、三相对称元件序分量的独立性三、三相对称元件序分量的独立性 结论:在结论:在三相参数对称的线性电路三相参数对称的线性电路中,各序对称分量具有独中,各序对称分量具有独立性,因此,可以对正序、负序、零序分量分别进行计算。立性,因此,可以对正序、负序、零序分量分别进行计算。序阻抗的概念序阻抗的概念序阻抗:元件三相参数对称时,元件两端某一序的电压降序阻抗:元件三相参数对称时,元件两端某一序的电压降与通过该元件的同一序电流的比值。与通过该元件的同一序电流的比值。正序阻抗正序阻抗负序阻抗负序阻抗零序阻抗零序阻抗8.2 8.2 电力系统元件的序参数和等值电路电力系统元件的序参数和等值电路静止元件静止元件:正
4、序阻抗等于负序阻抗,不等于零序:正序阻抗等于负序阻抗,不等于零序阻抗。如:变压器、输电线路等。阻抗。如:变压器、输电线路等。旋转元件旋转元件:各序阻抗均不相同。如:发电机、电:各序阻抗均不相同。如:发电机、电动机等元件。动机等元件。一、同步发电机的负序和零序电抗一、同步发电机的负序和零序电抗1 同步发电机的负序电抗同步发电机的负序电抗负序旋转磁场与转子旋转负序旋转磁场与转子旋转方向相反,因而在不同的方向相反,因而在不同的位置会遇到不同的磁阻位置会遇到不同的磁阻(因转子不是任意对称的)(因转子不是任意对称的),负序电抗会发生周期性,负序电抗会发生周期性变化。变化。有阻尼绕组发电机有阻尼绕组发电机
5、无阻尼绕组发电机无阻尼绕组发电机1 1 同步发电机的负序电抗同步发电机的负序电抗实用计算中发电机负序电抗计算实用计算中发电机负序电抗计算 有阻尼绕组有阻尼绕组 无阻尼绕组无阻尼绕组发电机负序电抗近似估算值发电机负序电抗近似估算值有阻尼绕组有阻尼绕组 无阻尼绕组无阻尼绕组无确切数值,可取典型值无确切数值,可取典型值 电机类型电抗水轮发电机汽轮发电机调相机和大型同步电动机有阻尼绕组无阻尼绕组0.150.350.320.550.1340.180.240.040.1250.040.1250.0360.080.082.2.同步发电机的零序电抗同步发电机的零序电抗三相零序电流在气隙中产生的合成磁势为零,因
6、三相零序电流在气隙中产生的合成磁势为零,因此其零序电抗仅由定子线圈的漏磁通确定。此其零序电抗仅由定子线圈的漏磁通确定。同步发电机零序电抗在数值上相差很大(绕组结同步发电机零序电抗在数值上相差很大(绕组结构形式不同):构形式不同):零序电抗零序电抗典型值典型值二、异步电动机和综合负荷的序阻抗二、异步电动机和综合负荷的序阻抗异步电机和综合负荷的正序阻抗:异步电机和综合负荷的正序阻抗: Z1=0.8+j0.6或或X1=1.2;异步电机负序阻抗:异步电机负序阻抗:X2=0.2;综合负荷负序阻抗:综合负荷负序阻抗:X2=0.35;异步电机和综合负荷的零序电抗:异步电机和综合负荷的零序电抗:X0=。三、变
7、压器的零序电抗及其等值电路三、变压器的零序电抗及其等值电路稳态运行时变压器的等值电抗(双绕组变压器即稳态运行时变压器的等值电抗(双绕组变压器即为两个绕组漏抗之和)就是它的正序或负序电抗。为两个绕组漏抗之和)就是它的正序或负序电抗。变压器的零序电抗和正序、负序电抗不同。当在变压器的零序电抗和正序、负序电抗不同。当在变压器端点施加零序电压时,其绕组中有无零序变压器端点施加零序电压时,其绕组中有无零序电流,以及零序电流的大小与变压器电流,以及零序电流的大小与变压器三绕组的接三绕组的接线方式线方式和和变压器的结构变压器的结构密切相关。密切相关。 正序的激磁电抗都很大。这是由于正序激磁磁通正序的激磁电抗
8、都很大。这是由于正序激磁磁通均在铁芯内部,磁阻较小。零序的激磁电抗与变均在铁芯内部,磁阻较小。零序的激磁电抗与变压器的结构有很大关系。压器的结构有很大关系。(1)由三个单相变压器组成的三相变压器,各相磁路由三个单相变压器组成的三相变压器,各相磁路独立,正序和零序磁通都按相在本身的铁芯中形独立,正序和零序磁通都按相在本身的铁芯中形成回路,因而各序激磁电抗相等,而且数值很大,成回路,因而各序激磁电抗相等,而且数值很大,近似认为激磁电抗为无限大。近似认为激磁电抗为无限大。(2)对于三相五柱式和壳式变压器,零序磁通可以通对于三相五柱式和壳式变压器,零序磁通可以通过没有绕组的铁芯部分形成回路,零序激磁电
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